海底能源土斜坡失稳机理与稳定性分析探讨

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• 作者：孔亮马云李凯于桂林张振飞
• 会议时间：2015-12-09
• 关键词：海底斜坡 ; 天然气水合物 ; 失稳机理 ; 稳定性
• 作者单位：孔亮,李凯,于桂林,张振飞(青岛理工大学理学院,山东,青岛,266033;青岛市岩土力学与近海地下工程重点实验室,山东,青岛,266033)马云(青岛市岩土力学与近海地下工程重点实验室,山东,青岛,266033;青岛理工大学土木工程学院,山东,青岛,266033)
• 母体文献：2015年“海洋地质、矿山资源与环境”学术研讨会论文集
• 会议名称：2015年“海洋地质、矿山资源与环境”学术研讨会
• 会议地点：广州
• 主办单位：中国地质学会
• 语种：chi
• 分类号：TE2;P73

摘要

天然气水合物与海底滑坡的相互耦合作用甚为复杂.本文结合能源土斜坡的时序性与类型,分析了因天然气水合物分解使能源土颗粒胶结减弱、孔隙率增加以及孔隙压力迅速上升、有效应力降低而引起能源土的静力液化与失稳的力学机理,并指出从天然气水合物分解情况下深海能源土的两个特殊性:特殊土(含气欠固结土)与特殊应力路径(常剪应力排水或不排水路径),可望更进一步的深入揭示海底能源土斜坡的失稳机理.将有限元强度折减法运用到海底能源土斜坡的稳定性分析中,模拟了水合物分解影响下土体强度的降低过程,分析了水合物不同分解程度对海底能源土斜坡稳定性的影响.以塑性区贯通作为失稳判据,计算出了海底能源土斜坡的稳定安全系数及对应的水平位移,给出了斜坡失稳时的滑动趋势.从塑性区的发展趋势和涉及范围、斜坡的稳定安全系数以及水平位移三个方面综合分析得出,水合物分解对海底能源土斜坡的稳定性有较大影响.